ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
|
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
|
ГОСТ
Р
54072-2010
|
Изделия
космической техники
МАТЕРИАЛЫ
КОМПОЗИЦИОННЫЕ
ПОЛИМЕРНЫЕ
Номенклатура
показателей
|
|
Москва
Стандартинформ
2011
|
Предисловие
Цели и
принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом
от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а
правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р
1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения
о стандарте
1
РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Композит»
2 ВНЕСЕН
Техническим комитетом по стандартизации ТК 273 «Композиционные материалы и
изделия из них»
3
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому
регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. № 726-ст
4 ВВЕДЕН
ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
СОДЕРЖАНИЕ
ГОСТ Р
54072-2010
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Изделия
космической техники
МАТЕРИАЛЫ
КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ
Номенклатура показателей
Space
technology products. Polymer composites. List of indices
Дата введения -
2011-07-01
Настоящий
стандарт распространяется на однонаправленно-армированные непрерывными
волокнами композиционные полимерные материалы (далее - КПМ), применяемые для
изготовления изделий космической техники, несущих силовые нагрузки, и
устанавливает номенклатуру показателей их состава и свойств.
Стандарт
предназначен для обеспечения правильного представления наименования и
размерности показателей свойств КПМ и однозначности их записей и кодирования в
технической и нормативной документации, документах автоматизированных
информационно-поисковых фактографических систем и базах данных.
Классификация
КПМ - по ГОСТ Р 50579.
В
настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ
Р 50109-92 Материалы неметаллические. Метод испытания на потерю массы и
содержание летучих конденсирующихся веществ при вакуумно-тепловом воздействии
ГОСТ
Р 50578-93 Материалы композиционные полимерные. Метод испытания на сдвиг
перекашиванием пластины
ГОСТ Р 50579-93
Материалы композиционные полимерные. Классификация
ГОСТ
9.706-81 Единая система защиты от коррозии и старения. Материалы
полимерные. Методы испытаний на стойкость к радиационному старению
ГОСТ
12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие
санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ
12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества.
Классификация и общие требования безопасности
ГОСТ
12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда.
Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы
их определения
ГОСТ
25.601-80 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний
композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания
плоских образцов на растяжение при нормальной, повышенной и пониженной
температурах
ГОСТ
25.602-80 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний
композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания
на сжатие при нормальной, повышенной и пониженной температурах
ГОСТ
25.603-82 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний
композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания
на растяжение кольцевых образцов при нормальной, повышенной и пониженной
температурах
ГОСТ
25.604-82 Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний
композиционных материалов с полимерной матрицей (композитов). Метод испытания
на изгиб при нормальной, повышенной и пониженной температурах
ГОСТ 4647-80
Пластмассы. Метод определения ударной вязкости по Шарпи
ГОСТ 4650-80
Пластмассы. Методы определения водопоглощения
ГОСТ 4651-82 Пластмассы.
Метод испытания на сжатие
ГОСТ
6433.2-71 Материалы электроизоляционные твердые. Методы определения
электрического сопротивления при постоянном напряжении
ГОСТ
9550-81 Пластмассы. Методы определения модуля упругости при растяжении,
сжатии и изгибе
ГОСТ
10456-80 Пластмассы. Метод определения поведения пластмасс при контакте с
раскаленным стержнем
ГОСТ 11262-80 Пластмассы.
Метод испытания на растяжение
ГОСТ
12020-72 Пластмассы. Методы определения стойкости к действию химических
сред
ГОСТ 15139-69
Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы)
ГОСТ
15173-70 Пластмассы. Метод определения среднего коэффициента линейного
теплового расширения
ГОСТ 17302-71
Пластмассы. Метод определения прочности на срез
ГОСТ 18197-82
Пластмассы. Метод определения ползучести при растяжении
ГОСТ 18616-80 Пластмассы.
Метод определения усадки
ГОСТ
20214-74 Пластмассы электропроводящие. Метод определения удельного
объемного электрического сопротивления при постоянном напряжении
ГОСТ 21793-76
Пластмассы. Метод определения кислородного индекса
ГОСТ
22372-77 Материалы диэлектрические. Методы определения диэлектрической
проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне частот от 100
до 5 · 106 Гц
ГОСТ
22456-77 Пластмассы. Метод определения содержания нелетучих и летучих
веществ в эпоксидных смолах и композициях
ГОСТ
23553-79 Пластмассы. Манометрический метод определения газопроницаемости
ГОСТ 23630.1-79
Пластмассы. Метод определения удельной теплоемкости
ГОСТ 23630.2-79
Пластмассы. Метод определения теплопроводности
ГОСТ
24778-81 Пластмассы. Метод определения прочности при сдвиге в плоскости
листа
ГОСТ 25645.323-88
Материалы полимерные. Методы радиационных испытаний
ГОСТ 28157-89
Пластмассы. Методы определения стойкости к горению
РД
50-25645.216-90 Методические указания. Безопасность радиационная экипажа
космического аппарата в космическом полете. Метод расчета распределения
поглощенной и эквивалентной доз космических излучений по толщине материалов на
внешней поверхности космического аппарата на орбитах, проходящих через ЕРПЗ
Примечание - При пользовании настоящим стандартом
целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе
общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно
издаваемому указателю «Национальные стандарты», который опубликован по
состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым
информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный
стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует
руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт
отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в
части, не затрагивающей эту ссылку.
В
настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими
определениями:
3.1 материалы
композиционные полимерные: Материалы, состоящие из двух и
более совместимых компонентов (отдельных волокон или армирующих составляющих и
связующей их матрицы) и обладающие специфическими свойствами, отличными от
суммарных свойств их составляющих компонентов.
3.2 волокно
КПМ: Отрезки
резко анизометрических материалов относительно короткой длины и очень
маленького поперечного сечения.
К
показателям состава КПМ относят:
-
матричный материал;
-
армирующий наполнитель;
-
массовую долю наполнителя в процентах;
-
массовую долю летучих веществ по ГОСТ
22456 и ГОСТ
Р 50109 в процентах;
- толщину
монослоя в миллиметрах.
Номенклатура
показателей свойств КПМ приведена в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 -
Номенклатура и степень обязательности показателей КПМ
|
Наименование
показателя
|
Обозначение
показателя
|
Единица
измерения
|
Обозначение
нормативного документа на показатель
|
Степень
обязательности показателя
|
|
1
Механические свойства
|
|
1.1
Разрушающее напряжение при растяжении в направлении оси армирования (ось 1)
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.603
ГОСТ 11262
|
++
|
|
1.2
Разрушающее напряжение при растяжении в направлении, перпендикулярном оси
армирования (ось 2)
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 11262
|
++
|
|
1.3
Разрушающее напряжение при сжатии в направлении оси армирования
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.602
ГОСТ 4651
|
++
|
|
1.4
Разрушающее напряжение при сжатии в направлении, перпендикулярном оси
армирования
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.602
ГОСТ 4651
|
++
|
|
1.5 Предел
текучести при растяжении в направлении оси армирования
|
sт
|
МПа
|
ГОСТ 11262
|
+
|
|
1.6
Относительное удлинение при пределе текучести
|
xт
|
%
|
ГОСТ 11262
|
+
|
|
1.7
Относительное удлинение при разрушении в направлении оси армирования
|
x1
|
%
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.602
ГОСТ 11262
|
++
|
|
1.8
Относительное удлинение при разрушении в направлении, перпендикулярном оси
армирования
|
x2
|
%
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.602
ГОСТ 11262
|
++
|
|
1.9 Модуль
упругости при растяжении в направлении оси армирования
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.603
ГОСТ 9550
|
++
|
|
1.10 Модуль
упругости при растяжении в направлении, перпендикулярном оси армирования
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.603
ГОСТ 9550
|
++
|
|
1.11 Модуль
упругости при сжатии в направлении оси армирования
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.602
ГОСТ 9550
|
++
|
|
1.12 Модуль
упругости при сжатии в направлении, перпендикулярном оси армирования
|
|
МПа
|
ГОСТ 25.602
ГОСТ 9550
|
++
|
|
1.13
Коэффициент Пуассона в плоскости 12 при растяжении в направлении оси
армирования
|
|
-
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.602
|
++
|
|
1.14
Коэффициент Пуассона в плоскости 12 при сжатии в направлении оси армирования
|
|
-
|
ГОСТ 25.601
ГОСТ 25.603
|
(+)
|
|
1.15
Разрушающее напряжение при сдвиге в плоскости 12
|
t12
|
МПа
|
ГОСТ 24778
ГОСТ Р 50578
|
++
|
|
1.16 Модуль
сдвига в плоскости 12
|
s12
|
МПа
|
ГОСТ 24778
|
(+)
|
|
1.17
Разрушающее напряжение при поперечном изгибе
|
sи
|
МПа
|
ГОСТ 25.604
|
(+)
|
|
1.18 Модуль
упругости при поперечном изгибе
|
Еи
|
МПа
|
ГОСТ 25.604
ГОСТ 9550
|
(+)
|
|
1.19
Разрушающее напряжение на срез
|
sср
|
МПа
|
ГОСТ 17302
|
+
|
|
1.20
Длительная прочность при растяжении
|
st
|
МПа
|
ГОСТ 18197
|
+
|
|
1.21
Долговечность при ползучести при растяжении
|
tp
|
ч
|
ГОСТ 18197
|
+
|
|
1.22
Сопротивление усталости при циклическом растяжении, сжатии и
растяжении-сжатии
|
smax
|
-
|
Технические
условия на материал
|
+
|
|
1.23
Разрушающее напряжение при смятии
|
sсм
|
МПа
|
Технические
условия на материал
|
+
|
|
2
Физико-химические свойства
|
|
2.1 Плотность
|
r
|
г/см3
|
ГОСТ 15139
|
++
|
|
2.2
Коэффициент линейного теплового расширения в направлении оси армирования
|
a1
|
°C-1
|
ГОСТ 15173
|
+
|
|
2.3
Коэффициент линейного теплового расширения в направлении, перпендикулярном
оси армирования
|
a2
|
°C-1
|
ГОСТ 15173
|
+
|
|
2.4
Теплопроводность в направлении оси армирования
|
l1
|
Вт/м×К
|
ГОСТ 23630.2
|
+
|
|
2.5
Теплопроводность в направлении, перпендикулярном оси армирования
|
l2
|
Вт/м×К
|
ГОСТ 23630.2
|
+
|
|
2.6 Удельная
теплоемкость
|
Cp
|
Дж/кг×К
|
ГОСТ 23630.1
|
+
|
|
2.7
Газопроницаемость
|
G
|
м×Па-1×с-1
|
ГОСТ 23553
|
+
|
|
2.8 Ударная
вязкость
|
a
|
кДж/м2
|
ГОСТ 4647
|
+
|
|
2.9 Предельное
водопоглощение
|
Mmax
|
%
|
ГОСТ 4650
ГОСТ 12020
|
+
|
|
2.10
Коэффициент влагопроницаемости
|
Р
|
г×см/(см2×с)
|
ГОСТ 12020
|
+
|
|
2.11
Коэффициент диффузии влаги
|
D
|
см2/с
|
ГОСТ 12020
|
+
|
|
2.12 Удельное
объемное электрическое сопротивление
|
rv
|
Ом×м
|
ГОСТ 20214
ГОСТ 6433.2
|
+
|
|
2.13 Удельное
поверхностное электрическое сопротивление
|
rs
|
Ом
|
ГОСТ 6433.2
|
+
|
|
2.14
Диэлектрическая проницаемость
|
e
|
-
|
ГОСТ 22372
|
+
|
|
2.15
Радиационная удельная объемная электропроводимость
|
sp
|
См/м
|
ГОСТ 25645.323
|
+
|
|
2.16
Поглощенная доза излучения
|
Dи
|
кГр
|
ГОСТ 9.706
ГОСТ 25645.323
РД
50-25645.216
|
++
|
|
2.17
Радиационная потеря массы
|
Мр
|
%
|
Технические
условия на материал
|
+
|
|
3
Показатели надежности
|
|
3.1
Гарантийный срок хранения
|
-
|
Мес.
|
Технические
условия на материал
|
+
|
|
4
Дизайн
|
|
4.1 Внешний
вид
|
-
|
Соответствие
образцу-эталону
|
Технические
условия на материал
|
+
|
|
4.2 Цвет
|
-
|
Соответствие
образцу-эталону
|
Технические
условия на материал
|
+
|
|
5
Технологические свойства
|
|
5.1 Усадка
|
-
|
%
|
ГОСТ 18616
|
+
|
|
Примечания
1
Знаком «++» обозначены основные показатели КПМ. К ним относят показатели,
необходимые для проектирования деталей, работающих при статических силовых
нагрузках. Знаком «(+)» обозначены показатели, определяемые на этапах
разработки материалов. Знаком «+» обозначены дополнительные показатели КПМ. К
ним также относят показатели, определяемые по требованию потребителя. По
согласованию с потребителем допускается дополнение состава основных и
дополнительных показателей и их количества в соответствии с нормативной и
технической документацией на конкретную продукцию.
2
Знаки «+» и «-», используемые в качестве верхних индексов в механических
характеристиках, относятся к нагружению соответственно при растяжении и при
сжатии.
3
Направления осей координат 1, 2, 3 приведены на рисунке 1.
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1
- Направление осей координат
Таблица 2 -
Номенклатура основных показателей безопасности КПМ
Ключевые
слова: материалы композиционные полимерные, номенклатура показателей,
показатели состава, показатели свойств
